Die CPC-M-Wissenschaftlerin Prof. Olivia Merkel erhält ihre vierte Förderung des European Research Council (ERC). Mit diesem Proof of Concept Grant will sie eine neue Plattform für Nanocarrier von RNA-Wirkstoffen entwickeln. Die Förderung baut auf ihrem ERC-Consolidator-Projekt auf.
Olivia Merkel ist Professorin für Drug Delivery im Department Pharmazie der LMU und entwickelt dort unter anderem Nano-Transportsysteme, die Medikamente gezielt im Körper abliefern. Im Fokus stehen RNA-Therapeutika, die an der Krankheitsentstehung beteiligte Gene in bestimmten Zelltypen stilllegen oder neue Proteine produzieren können. Die Entwicklung passender Nanocarrier ist bisher allerdings langsam, teuer und wird mittels empirischen Optimierens durchgeführt. Ergebnisse aus dem Labor lassen sich nur begrenzt auf den Organismus übertragen. Häufig akkumulieren die Wirkstoffe zudem vor allem in der Leber und nicht dort, wo sie hinsollen, in der Lunge etwa.
Neue Plattform soll Entwicklung beschleunigen
Im Projekt ALINA (Active-Learning Inference for Nucleic Acid Delivery) kombiniert Olivia Merkel maschinelles Lernen mit Molekulardynamik. Die Plattform soll helfen, Lipidnanopartikel für RNA schneller und gezielter zu entwickeln – mit weniger Experimenten.
Langfristig will das Team eine industrienahe Version aufbauen. Sie soll zeigen, dass sich mögliche Wirkstoffe schneller und zuverlässiger vorhersagen lassen als mit bisherigen Verfahren.
„ALINA kann die Entwicklung von RNA-Therapeutika präziser und effizienter gestalten und ihren Einsatz auch in anderen Organen erleichtern“, sagt Olivia Merkel. Das könnte einen zentralen Engpass in der Branche lösen. Zugleich könnte der Ansatz datenbasierte Methoden in Biotech und Pharma stärker verbreiten.
Beispiel aus der Praxis: RNhale
Ein Anwendungsfeld ist die Lunge: In ihrer Start-Up Firma RNhale GmbH arbeitet Olivia Merkel unter anderem mit CPC-M-Forscher und Mitgründer Benjamin Winkeljann an einer Plattform für RNA-Therapien bei Lungenerkrankungen. Auch hier soll eine Technologie entwickelt werden, die eine präzise Übergabe von RNAi-Molekülen an die Lunge ermöglicht. Besonders Patient:innen mit schwerem Asthma könnten von einer solchen Therapie profitieren.