Testování cytotoxicity nových potenciálně bioaktivních sloučenin pomocí vysokokapacitního screeningu (HTS)

Bc. Tereza VOLTEMAROVÁ

Master's thesis

Cytotoxicity profiling of new potentially bioactive compounds using high throughput screening (HTS)

Abstract:

Vývoj léčiv je nezbytný, avšak velmi složitý proces vyžadující spolupráci mnoha přírodovědných oborů. Celý vývoj nového léčiva je rozdělen to několika fází a trvá i více než 10 let. V počátečních fázích celého vývoje je často využíván vysokokapacitní screening. Díky tomuto typu screeningu je možno rychle testovat velké množství potenciálních kandidátů na léčiva a vyřadit ty, které nemají požadované vlastnosti. Jednou z testovaných vlastností kandidátů je jejich cytotoxicita, která se využívá k popisu kumulativního účinku testované sloučeniny na buňky, ať už je následkem apoptóza, nekróza nebo snížení rychlosti buněčné proliferace. V této práci byla testována cytotoxicita 88 chemických látek. Bylo identifikováno 50 aktivních sloučenin, které byly na základě jejich hodnoty IC50 rozděleny na mírně cytotoxické, cytotoxické a extra cytotoxické. U všech aktivních sloučenin byl vypočítán jejich terapeutický index a na základě něj bylo identifikováno 9 terapeuticky zajímavých látek. V další části práce byl implementován a validován nový test na stanovení cytotoxických účinků látek, který je založen na měření produkce ATP v buňkách.

Abstract:

Drug development is a necessary but very complex process requiring cooperation of many scientific disciplines. The whole development of a new drug is divided into several phases and takes more than 10 years. In the early stages of development a high-throughput screening is often used. This type of screening allows rapidly test many of potential drug candidates and excludes those that do not have the desired properties. One of the tested properties of the candidates is a cytotoxicity, which is used to describe the cumulative effect of a test compounds on cells, whether resulting in apoptosis, necrosis or reduction of the cell proliferation rate. In this thesis the cytotoxicity of 88 compounds was evaluated. In the primary screen 50 compounds were identified as active and according their IC50 values they were divided into moderate cytotoxic, cytotoxic and extra cytotoxic ones. For all active compounds the therapeutic index was calculated and 9 therapeutically interesting compounds were identified. In the next part of this thesis a new test for the determination of compounds cytotoxic effects was implemented. This test is based on the detection of ATP production in the cells.

Keywords

vývoj léčiv, HTS, cytotoxicita

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Soňa Gurská, PhD.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biotechnology and Gene Engineering / Biotechnology and Gene Engineering